Câu hỏi: Một vật nhỏ trượt không vận tốc đầu từ một đỉnh dốc cao h = 5 (Hình 27.3); khi xuống tới chân dốc B, vận tốc của vật là v = 6 m/s. Cơ năng của vật có bảo toàn không? Giải thích?
Lời giải chi tiết
Chọn mốc thế năng tại chân dốc B.
Cơ năng của vật tại đỉnh dốc A là:
WA = mgzA + 0 = 50 m (tại A: v = 0 Wđ = 0)
Cơ năng tại chân dốc B là:
(Tại B : thế năng bằng 0)
Như vậy cơ năng không được bảo toàn (WA ≠ WB).
Nguyên nhân : Do có ma sát trên mặt phẳng nghiêng với vật khi trượt.
Công của lực ma sát được tính là:
Δms = WB - WA = 18 m – 50 m = -32m (J)
(dấu "–" chứng tỏ công lực ma sát là công cản)
Chọn mốc thế năng tại chân dốc B.
Cơ năng của vật tại đỉnh dốc A là:
WA = mgzA + 0 = 50 m (tại A: v = 0 Wđ = 0)
Cơ năng tại chân dốc B là:
(Tại B : thế năng bằng 0)
Như vậy cơ năng không được bảo toàn (WA ≠ WB).
Nguyên nhân : Do có ma sát trên mặt phẳng nghiêng với vật khi trượt.
Công của lực ma sát được tính là:
Δms = WB - WA = 18 m – 50 m = -32m (J)
(dấu "–" chứng tỏ công lực ma sát là công cản)